4 Contoh soal menentukan komponen kecepatan awal gerak parabola
1. Bola disepak membentuk sudut 60o terhadap permukaan lapangan. Jika kecepatan awal (vo) 10 m/s, tentukan komponen vertikal dan horisontal kecepatan awal bola!
Pembahasan
Diketahui :
Sudut (θ) = 60o
Kecepatan awal (vo) = 10 m/s
Ditanya : vox dan voy
Jawab :
Di dalam konduktor seperti tembaga terdapat elektron-elektron yang bergerak bebas secara acak dengan laju tinggi tetapi tidak melepaskan diri dari logam tersebut. Elektron yang dapat bergerak bebas dinamakan elektron bebas. Walaupun elektron-elektron bergerak bebas ke segala arah tetapi tidak ada aliran total elektron-elektron menuju arah tertentu. Kondisi ini terjadi ketika tidak ada beda potensial di antara kedua ujung kawat tembaga.
Secara alami, air mengalir dari tempat tinggi ke tempat rendah, misalnya air hujan, air sungai atau air kran. Tetapi secara alami air tidak bisa mengalir dari tempat rendah ke tempat tinggi. Sebagai contoh, air sumur tidak bisa dengan sendirinya mengalir dari dalam sumur ke penampung air sehingga diperlukan tenaga manusia atau tenaga mesin. Semakin besar perbedaan ketinggian antara permukaan sumur dengan penampung, semakin besar tenaga yang dibutuhkan.
Dalam fisika, air termasuk fluida. Fluida merupakan zat yang bisa mengalir dan juga bisa diam 🙂 Contoh fluida lainnya adalah darah.
Sebuah kapasitor mempunyai kapasitansi tertentu. Jika kapasitansi yang dibutuhkan tidak tersedia maka dapat dirangkai dua atau lebih dari dua kapasitor untuk memperoleh kapasitansi yang dibutuhkan. Agar dapat merangkai kapasitor dengan tepat maka perlu pengetahuan yang benar mengenai rangkaian kapasitor 🙂
Sebelum mempelajari rangkaian kapasitor, terlebih dahulu pahami simbol-simbol 
berikut ini. Dua garis vertikal pada simbol kapasitor mewakili dua konduktor pada kapasitor keping sejajar. Pada simbol baterai, garis vertikal yang lebih panjang mewakili potensial tinggi (+) dan garis vertikal yang lebih pendek mewakili potensial rendah (-). Garis mendatar baik pada simbol kapasitor maupun simbol baterai mewakili kabel.
Materi Penyimpanan energi listrik di dalam kapasitor
Kapasitor tersusun dari dua pelat/lembar konduktor dan di antara kedua konduktor tersebut terdapat dielektrik. Pada mulanya kedua konduktor tidak bermuatan listrik. Agar kapasitor berfungsi maka masing-masing pelat/lembar konduktor harus bermuatan listrik, di mana jumlah muatan listrik pada masing-masing konduktor sama besar tetapi berbeda jenis. Misalkan salah satu konduktor bermuatan Q = +10 Coulomb maka konduktor lainnya bermuatan Q = -10 Coulomb. Adanya muatan listrik yang sama besar tetapi berlawanan jenis pada kedua konduktor menimbulkan medan listrik di antara kedua pelat konduktor, di mana arah medan listrik adalah dari muatan positif ke muatan negatif. Selain itu, timbul juga beda potensial listrik di antara kedua konduktor tersebut, di mana konduktor bermuatan positif mempunyai potensial listrik lebih tinggi sedangkan konduktor bermuatan negatif mempunyai potensial listrik lebih rendah.
Suatu kapasitor dapat berfungsi jika kedua pelat/lembar konduktor tidak saling bersentuhan sehingga muatan listrik tidak berpindah dari satu konduktor ke konduktor lainnya. Demikian juga agar muatan listrik tidak berpindah dari konduktor ke udara maka ruang di antara kedua konduktor harus hampa udara. Pada tulisan tentang kapasitor keping sejajar telah dibahas kapasitansi Kapasitor keping sejajar yang kedua pelatnya dipisahkan oleh ruang hampa udara. Kapasitansi kapasitor dalam ruang hampa udara mempunyai keterbatasan sehingga untuk memperbesar kapasitansi maka di antara kedua pelat/lembar konduktor ditempatkan dielektrik.
Kapasitor keping sejajar adalah kapasitor yang terdiri dari dua keping atau pelat konduktor yang sejajar, masing-masing pelat mempunyai luas penampang (A) yang sama besar dan kedua pelat terpisah sejauh jarak tertentu (d), seperti pada gambar di samping kiri. Pada tulisan ini, anggap kedua pelat konduktor dipisahkan oleh ruang hampa. Pada gambar, salah satu pelat konduktor bermuatan positif (+Q) sedangkan pelat konduktor lainnya bermuatan negatif (-Q), di mana jumlah muatan listrik pada masing-masing pelat sama besar.
Gelas kecil dapat menampung sedikit air minum, sedangkan gelas besar dapat menampung lebih banyak air minum. Semakin besar volume gelas, semakin banyak air yang dapat ditampung. Jadi setiap gelas mempunyai kapasitas atau ukuran kemampuan menampung air. Seperti gelas, kapasitor juga mempunyai kemampuan menampung muatan listrik dan energi potensial listrik. Kapasitas kapasitor atau ukuran kemampuan suatu kapasitor menyimpan muatan listrik dan energi potensial listrik disebut kapasitansi.
Pengertian kapasitor atau kondensator merupakan alat yang menyimpan muatan listrik dan energi potensial listrik. Kapasitor sederhana terdiri dari dua pelat atau lembar konduktor yang diletakkan berdekatan tetapi tidak saling bersentuhan dan dipisahkan oleh isolator atau ruang hampa udara. Konduktor merupakan bahan yang dapat menghantarkan arus listrik misalnya logam, sedangkan isolator merupakan bahan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik misalnya plastik.
Potensial listrik didefinisikan sebagai energi potensial per satuan muatan listrik. Misalkan ketika berada pada titik a, muatan q mempunyai energi potensial sebesar EPa , maka potensial pada titik a dirumuskan sebagai berikut :
Keterangan : V = potensial listrik, EP = energi potensial listrik, q = muatan listrik.
V tidak hanya ada di titik a tetapi juga pada semua titik dalam medan listrik. Titik a digunakan sebagai contoh. Sebagaimana akan dijelaskan kemudian, nilainya tidak bergantung pada muatan q.
